Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

Решебник к сборнику задач по физике для 7- 9 классов, Перышкин А.В.

1624. Что означает выражение «машину занесло на повороте»? Почему это происходит?
Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1625. Почему при быстрой езде по кругу мотоциклист сильно наклоняется к центру круга?
Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1626. При повороте в воздухе самолет опускает вниз то крыло, в какую сторону поворачивает. Корабль при повороте в воде опускает вниз борт, противоположный стороне поворота. Почему?
Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1627. Почему наездники в цирке свободно держатся на том боку седла, который обращен к центру арены, а на противоположном боку седла им удержаться гораздо труднее?
Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1628. При вращении шарика на резинке, резинка растягивается, причем тем сильнее, чем быстрее вращается шарик. Почему резинка растягивается?
Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1629. Велосипедист, двигаясь на большой скорости, может преодолеть чертово колесо (рис. 220). Почему велосипедист не падает в верхней точке петли?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1630. Кубик массой 0,4 кг положили на грампластинку на расстоянии 0,2 м от ее центра (рис. 221). При вращении пластинки линейная скорость кубика равна 0,2 м/с. Каково ускорение кубика? Какая сила удерживает кубик на пластинке и чему она равна?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1631. Мотоцикл проходит поворот радиусом 20 м. Коэффициент трения между колесами и землей равен 0,7. С какой наибольшей скоростью может двигаться мотоцикл, чтобы не возникло заноса?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1632. Во время дождя коэффициент трения между колесами мотоцикла и землей уменьшается до 0,1. Решите предыдущую задачу для дождливой погоды. Во сколько раз найденная вами скорость мотоцикла из предыдущей задачи будет меньше во время дождя?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1633. Определите центростремительную силу, действующую на вагон метро массой 16 т, когда он движется со скоростью 8 м/с по закруглению радиусом 80 м.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1634. Постройте траекторию движения тела, брошенного горизонтально со скоростью 30 м/сек с высоты 80 м. Определите, на каком расстоянии от места бросания тело упадет на землю и скорость его в момент удара о землю. Сопротивление воздуха не учитывать. Принять g = 10 м/сек2.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1635. С мачты парохода с высоты 10 м над палубой уронили мяч. Скорость парохода 18 км/час. На сколько успеет переместиться пароход за время падения мяча? Где упадет мяч? Какова траектория движения мяча по отношению к поверхности моря? Какова скорость мяча в момент удара о палубу?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1636. На краю стола лежит кусочек мела. Мелу сообщили горизонтальный толчок по направлению, перпендикулярному к классной доске. След от удара мела о доску лежит на 20 см ниже поверхности стола. Расстояние доски от края стола 1 м. Определите начальную скорость мела.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1637. С какой скоростью надо бросить тело в горизонтальном направлении с высоты 20 м, чтобы скорость его в момент падения на землю была 25 м/сек?
(Указание. Решите эту задачу на основании закона сохранения энергии.)

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1638. Грузовик массой 5000 кг движется со скоростью 28,8 км/ч по выпуклому мосту с радиусом кривизны 0,04 км. С какой силой давит грузовик на середину моста? С какой скоростью он должен ехать, чтобы не оказывать давления на верхнюю точку моста?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1639. Тепловоз массой 15 т движется по вогнутому мосту с радиусом кривизны 0,05 км. Сила давления тепловоза на середину моста равна 149,5 кН. Какова скорость тепловоза?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1640. Автофургон идет по закруглению радиусом 200 м со скоростью 72 км/ч. При этом внутри фургона производится взвешивание на пружинных весах груза массой 49 кг. Определите показания пружинных весов.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1641. Самолет делает «мертвую петлю» радиусом 0,245 км в вертикальной плоскости. При какой наименьшей скорости самолета в верхней части петли летчик не будет отрываться от кресла?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1642. Самолет, летящий со скоростью 360 км/ч, описывает в вертикальной плоскости «петлю Нестерова» радиусом 0,2 км. Во сколько раз сила, прижимающая летчика к сиденью в нижней точке петли, больше его веса?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1643. Самолет, летящий со скоростью 540 км/ч, описывает в вертикальной плоскости «мертвую петлю» радиусом 500 м. Во сколько раз сила, прижимающая летчика к сиденью, в нижней точке петли больше силы, прижимающей летчика к сиденью, в верхней точке петли?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1644. Коленчатый вал двигателя делает 3600 об/мин. Найдите угловую скорость и период вращения коленчатого вала.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1645. Винт вертолета вращается с частотой 1500 об/мин. Скорость полета вертолета 72 км/ч. Сколько оборотов сделает винт на пути 120 км?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1646. Определите угол поворота Земли вокруг собственной оси за 120 мин.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1647. Коленчатый вал радиусом 2 см делает два оборота за ОД с. Какова частота вращения вала? Найдите угловую и линейную скорости точек поверхности вала.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1648. Самолет летит на широте Санкт-Петербурга (60°). Его пассажиры и экипаж видят, что за окнами иллюминаторов все время светло, ночь не наступает. В каком направлении и с какой скоростью летит самолет? (Радиус Земли 6400 км.)

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1649. Вал радиусом 10 см с прикрепленной к нему нитью начал равномерно вращаться. Через 5 с на него намоталось 15 м нити. Найти период, частоту и угловую скорость вращения вала.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1650. Диаметр точильного камня равен 0,3 м. Линейная скорость точек на его рабочей поверхности равна 10 м/с. Определите угловую скорость, частоту и период вращения точильного камня. Сколько оборотов он сделает за 1,5 мин? На какой угол он повернется за это же время?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1651. Шкив радиусом 50 см делает 110 об/мин. Определите период вращения и линейную скорость точек, лежащих на окружности шкива. Какой путь пройдет одна из этих точек за 2 мин?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1652. Капля краски на ободе колеса, имеющего диаметр 20 см движется с линейной скоростью 628 см/с. Сколько оборотов шкив делает за минуту?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1653. Для качественной шлифовки поверхность наждачного круга не должна иметь линейную скорость более 50 м/с. На шлифовальной машине такой круг диаметром в 200 мм делает 3000 оборотов в минуту. Допустима ли такая скорость?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1654. Шлифовальный круг радиусом 30 см равномерно вращается вокруг оси в его центре О (рис. 222). Линейная скорость точки А на круге равна 3,5 м/с. Определите линейную скорость точки Б, расположенной на расстоянии 5 см от оси вращения.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1655. Укажите направление ускорения движущегося тела в положениях А и В, показанных на рисунке 223.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1656. На рисунке 224 показана рука, вращающая камень, привязанный к веревке. Укажите, какие силы действуют на камень, на веревку, на руку, и изобразите их векторами. Если в положении, показанном на рисунке, веревка оборвется, то как будет двигаться камень?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1657. На прибор, состоящий из стержня, по которому могут скользить два шарика: масса одного в 2 раза больше массы другого. Оба шарика связаны нитью так, что центры тяжести их расположены друг от друга на расстоянии 12 см. Весь прибор приводится во вращение вокруг вертикальной оси. Рассчитайте, на каком расстоянии от оси вращения должны быть расположены шарики, чтобы при вращении прибора они оставались на месте, не скользили по стержню.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1658. Если на веревке привязать маленькое ведерко с водой, то можно это ведерко вращать по кругу и вода из него не выльется. Изготовьте ведерко из жестяной банки и проделайте такой опыт. Постарайтесь объяснить его.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

 

1659. Радиус окружности, по которой движется конец секундной стрелки, 0,8 см, минутной — 2 см, часовой — 1,5 см. Найдите линейные и угловые скорости стрелок.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1660. Ведущее колесо паровоза диаметром 1,6 м делает 120 оборотов в минуту. С какой скоростью движется паровоз?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1661. Найдите линейную и угловую скорости точки земной поверхности на широте Москвы при суточном вращении Земли вокруг оси. Считать радиус Земли равным 6400 км.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1662. Во сколько раз линейная скорость конца минутной стрелки больше линейной скорости конца часовой стрелки, если минутная стрелка в 1,2 раза длиннее часовой?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1663. Колесо катится без проскальзывания со скоростью 5 м/с. Найдите скорости точек А, В, С, D, Е (рис. 226) относительно Земли. Расстояние от точки Е до центра колеса равно половине радиуса.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1664. Скорость движения электровоза 90 км/ч, диаметр его колес 1,2 м. Каков период вращения колес?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1665. Велосипед движется по закруглению радиусом 10 м со скоростью 21,6 км/ч. Каково центростремительное ускорение велосипеда?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1666. Мотокар движется по закруглению радиусом 20 м с центростремительным ускорением 5 м/с2. Какова скорость мотокара?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1667. Масса планеты Марс составляет 0,11 массы Земли. Во сколько раз первая космическая скорость для Марса меньше, чем для Земли, если его радиус равен 0,53 радиуса Земли?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1668. Космический корабль удалился от поверхности Земли на расстояние, равное радиусу Земли. Какую скорость он должен развить, чтобы вращаться по окружности вокруг Земли?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1669. Искусственный спутник Земли движется по круговой орбите вокруг Земли на высоте, равной 4000 км над поверхностью Земли. Найдите его скорость и период обращения.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1670. Искусственный спутник Земли находится на круговой орбите на расстоянии 6600 км от центра Земли. Какова скорость его движения? Сколько оборотов вокруг Земли за сутки совершит спутник?

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1671. Астероид удален от центра Солнца в среднем на расстояние 1,7 • 108 км. Оцените скорость его движения по орбите и период обращения вокруг Солнца.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью

1672. Искусственный спутник движется в плоскости земного экватора и с Земли кажется неподвижным. Какова скорость спутника? Найдите расстояние от спутника до центра Земли.

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью